機械製造の分野では、ボックス部品は一般的なタイプの構造部品であり、さまざまな機械装置に広く使用されています。複雑な構造と高精度が要求されるボックス部品の加工技術は特に重要です。この記事では、ボックス部品の加工技術を包括的かつ専門的に説明し、読者が関連知識をより深く理解し、習得できるようにします。
コンテンツ：
第1部 ボックス部品の構造的特徴
パート 2. ボックス部品の処理要件
その3.ボックス部品の精密加工
パート 4. ボックス部品の検査
1. ボックス部品の構造的特徴
複雑な幾何学的形状
ボックス部品は通常、複数の表面、穴、スロット、その他の構造で構成されており、内部は空洞状で、薄くて凹凸のある壁を持つ場合があります。この複雑な構造では、ボックス部品の設計および製造プロセス中に多くの側面を正確に制御する必要があります。
高精度の要件
ボックス部品の加工では、設計要件を満たす各面の平行度や直角度だけでなく、穴の位置精度も求められます。これらは、ボックス部品の正常な動作を保証するための重要な要素です。
材料特性
ボックス部品に一般的に使用される材料は、鋳鉄または鋳鋼です。これらの材料の切削性能は比較的悪く、加工の難易度が高くなります。
2. ボックス部品の加工要件
寸法と形状の精度を確保する
ボックス部品の加工では、組み立てや使用の要件を満たすために、サイズと形状の精度を厳密に管理する必要があります。
位置精度
穴の位置精度は機械システム全体の動作精度や安定性に直接関係するため、ボックス部品では穴の位置精度が特に重要です。
表面粗さ
ボックス部品の接触剛性や相互位置精度を確保するには、主平面の形状精度や表面粗さが高い水準に達する必要があります。
事後処理
ボックス部品は、加工そのものに加えて、加工後の外観品質や耐久性を向上させるための洗浄、防錆、塗装などの後処理が必要です。
ボックス部品の精密加工
ボックス部品の仕上げは非常に高い精度が要求される工程であり、機械システム全体の組み立て品質や性能に直接関係します。ボックスの部品を仕上げるときは、次の問題に特別な注意を払う必要があります。
機械とツールの選択
高精度の加工結果を得るには、高精度の工作機械や切削工具を使用する必要があります。これには、CNC 立形旋盤、CNC 立形マシニング センター、横型マシニング センターなどの高効率設備や、箱仕上げ専用の高精度工具が含まれますが、これらに限定されません。
処理パラメータの最適化
仕上げ加工では、切削速度や送り速度などのパラメータを正確に制御する必要があります。パラメータ設定が高すぎたり低すぎたりすると、過剰な切削抵抗が発生して部品の変形が生じたり、加工効率が低すぎたりするなど、加工品質に影響を及ぼす可能性があります。
温度と変形の制御
仕上げ加工では、連続切削時間が長いため過熱が起こりやすく、部品の寸法が不正確になったり、表面品質が低下したりすることがあります。したがって、クーラントを使用したり、加工順序や休止時間を合理的に調整して温度を制御し、熱変形を軽減するなどの対策を講じる必要があります。
穴加工精度
ボックス部品の穴加工は、非常に高い位置精度と同軸度が要求される穴の場合、特に注意が必要な部品です。穴の寸法精度と表面品質を確保するには、ボーリング、リーミング、リーミングなどの方法を使用する必要があります。同時に穴同士の位置関係にも注意が必要で、ズレが生じないように注意してください。
ワーククランプ方法
加工精度を確保するには、正しいクランプ方法が重要です。加工中のワークピースの安定性を確保し、不適切なクランプによって引き起こされる加工エラーを回避するには、適切なツールを設計する必要があります。たとえば、中間ネジ穴の方法を使用すると、1 回のクランプで大きな表面のフライス加工と穴あけを完了でき、平面度を効果的に向上できます。
4. ボックス部品の点検
ボックス部品の検査は、それらが機械システムの精度と性能要件を満たしていることを確認するための重要なステップです。検査プロセスでは、多くの詳細に注意を払う必要があります。
測定ツール
高精度な測定結果を得るには、三次元座標測定機などの安定性と効率の高い測定ツールを使用する必要があります。これらの装置は、ボックス部品の寸法、平面度、同軸度などの一連の正確な測定を実現できます。
測定アクセサリの構成
深い穴やキャビティでの測定には、測定精度を確保するために、テストベース延長ロッド、星型スタイラスなどの適切な延長ロッドとスタイラスが必要です。
位置を決定する
測定する前に、ボックス部品の位置決め方法を明確にする必要があります。一般的には、位置決めのために互いに垂直な 3 つの面、または位置決めのために 2 つの垂直な穴を備えた平面が使用されます。これは、測定の再現性と安定性の向上に役立ちます。
取付方法を検討する
ボックス部品は比較的サイズが大きく重量も重いため、クランプ時の利便性、再現性、安定性を確保する必要があります。測定のために作業面に直接置くことも、ユニバーサル クランプやシンプルなクランプを使用して固定することもできます。
注意事項を厳守してください
測定時は、部品がきれいに拭き取られバリがないことを確認し、測定要素の表面精度を高く保ち、特にサイズが多い場合には部品の誤動作を避けるために適切な測定速度を選択する必要があります。同時に、直接測定が難しい箇所については、複数のクランプや間接的な測定方法も検討できます。
測定データを分析する
測定データは、特に穴の寸法精度、円筒度、同軸度などの重要なパラメータを注意深く分析する必要があり、測定結果の精度と信頼性を確保するには、実際の加工や組み立ての条件と合わせて分析する必要があります。
測定スキルの確認
穴の軸を測定する場合、穴が理論的に穴に対して垂直であると仮定して、最初に穴に垂直な表面を測定し、次に表面のベクトル方向を自動円 (円柱) 測定のベクトル方向に入力できます。表面。直角度を測定する場合、穴の軸長と表面との比例関係は経験に基づいて判断する必要があります。穴の深さが比較的浅く、表面が比較的大きく、穴がベンチマークである場合、結果は許容範囲外になる可能性があります (実際には良好です)。穴にマンドレルを挿入して測定するか、共通の軸を共有する 2 つの穴で測定することを検討できます。
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投稿日時: 2024 年 5 月 27 日